Page 1
PENGEMBANGAN LEMBAR KERJA SISWA (LKS)
BERBASIS STEM (SCIENCE, TECHNOLOGY,
ENGINEERING, AND MATHEMATICS) UNTUK
MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR
KREATIF SISWA SMP
Skripsi
disusun sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh
Oktaviani Putri Sukmagati
4201414008
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2019
Page 5
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO
“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan” (QS 94:5)
Elinga sajroning lali, bungaha sajroning susah
Ati-ati aja nganti keri, waspadha kudu digawa
PERSEMBAHAN
Untuk keluargaku; Ayah, Ibu, Mbak Eka, Mbak
Ita, Mas Diky, dan Mas Sinyo, terimakasih atas
semua doa, cinta, kesabaran, dan pengorbanan
Untuk Mas Fendi yang selalu memberikan
dukungan dan semangat
Sahabat seperjuangan Ninda, Isna, Hafshoh,
Shiva, Indri, Rahmi, Zayyinul, dan Ali
Teman-teman kos Seruni dan Keluarga Besar
Yayasan Rumah Prestasi Ihwah Rasul
Rekan-rekan organisasi FKIF, FMI, UKKI,
JODY!, Fismart, KMJF, dan Puskomda
Semarang Raya
Teman-teman Pendidikan Fisika 2014
Almamater, Universitas Negeri Semarang
v
Page 6
PRAKATA
Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa karena
berkat petunjuk, pertolongan, anugerah dan keridhoanNya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengembangan Lembar Kerja Siswa
(LKS) Berbasis STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics)
untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa SMP”.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini selesai berkat bantuan,
petunjuk, saran, bimbingan dan dorongan dari berbagai pihak. Untuk itu pada
kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Fathur Rokhman, M.Si., rektor Universitas Negeri Semarang
2. Prof. Dr. Sudarmin, M.Si., dekan FMIPA Universitas Negeri Semarang, atas
ijin yang diberikan kepada penulis untuk melakukan penelitian.
3. Dr. Suharto Linuwih, M.Si., ketua jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri
Semarang, atas dukungan dan kemudahan administrasi dalam penyusunan
skripsi.
4. Dra. Dwi Yulianti, M.Si., dosen pembimbing pertama yang telah memberikan
ide, arahan, motivasi, dan membimbing skripsi dari awal hingga akhir.
5. Dr. Sugianto, M.Si., dosen pembimbing kedua yang telah memberikan
arahan, motivasi, dan membimbing skripsi dari awal hingga akhir.
6. Dr. Agus Yulianto, M.Si., dosen penguji yang telah memberikan masukan
kepada penulis demi kesempurnaan penyusunan skripsi ini.
7. Kepala SMP Negeri 2 Subah yang telah memberikan ijin dan kemudahan
kepada penulis dalam melaksanakan penelitian.
8. Tri Riswakhyuningsih, S.Pd.,M.Pd., sebagai guru IPA kelas VIII SMP Negeri
2 Subah yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
9. Siswa-siswi kelas VIII A, VIII B, dan IX A SMP Negeri 2 Subah yang telah
membantu penulis dalam melaksanakan penelitian.
10. Keluarga tercinta yang senantiasa mendoakan dan memberi semangat serta
motivasi untuk berjuang.
vi
Page 7
11. Sahabat terindah Ninda Yera Setyo Nainggolan, Hafshoh Soimah, Dyah Isna
Nurhayati, Rahmi Puji Kusumastuti, Eva Rosanti, dan Milatina Murni
Lestari.
12. Teman-teman Pendidikan Fisika 2014 khususnya rombel 2.
13. Keluarga kos Seruni dan “Rumah Prestasi Ihwah Rasul”
Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang
membacanya.
Semarang, Februari 2019
Penulis
vii
Page 8
ABSTRAK
Sukmagati, Oktaviani Putri. 2019. Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS)
Berbasis STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) untuk
Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa SMP. Skripsi, Jurusan Fisika,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Semarang.
Pembimbing Utama Dra. Dwi Yulianti, M.Si., Pembimbing Pendamping Dr.
Sugianto, M.Si.
Kata Kunci : berpikir kreatif; STEM; lembar kerja siswa.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik, kelayakan, keterbacaan,
dan keefektifan lembar kerja siswa berbasis STEM untuk meningkatkan
kemampuan bearpikir kreatif siswa SMP pembelajaran IPA fisika materi usaha
dan pesawat sederhana. Metode yang digunakan yaitu R&D yang meliputi potensi
dan masalah, pengumpulan data, desain produk, uji coba produk, revisi desain,
validasi desain, revisi produk, uji coba produk, dan uji coba pemakaian. LKS yang
dihasilkan mempunyai karakteristik pendekatan STEM yang dipadukan dengan
aspek berpikir kreatif. Hasil penilaian validasi lembar kerja siswa menunjukkan
bahwa lembar kerja siswa yang dikembangkan sangat layak dengan skor rerata
komponen materi/isi sebesar 3,40; penyajian sebesar 3,37; dan bahasa sebesar
3,15. Tingkat keterbacaan mudah dipahami dengan persentase sebesar 92,82%.
LKS dapat membantu meningkatkan hasil belajar kognitif ditandai dengan
peningkatan pretest-posttest hasil analisis n-gain sebesar 0,7 dengan kriteria
tinggi. Kemampuan berpikir kreatif siswa meningkat setelah menggunakan LKS
STEM. Peningkataan kemampuan berpikir kreatif berada pada kategori tinggi
pada aspek kelancaran dan elaborasi, kategori sedang pada aspek keluwesan, dan
kategori rendah pada aspek orisinal. Berdasarkan hasil uji t, terdapat perbedaan
hasil belajar antara kelas eksperimen dan kontrol. Peningkatan hasil belajar kelas
eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol. Secara keseluruhan,
lembar kerja siswa berbasis STEM materi usaha dan pesawat sederhana layak dan
efektif digunakan dalam pembelajaran dan dapat meningkatkan kemampuan
berpikir kreatif siswa.
viii
Page 9
ABSTRACT
Sukmagati, Oktaviani Putri. 2019. Development of STEM Worksheet on Work
and Simple Machine to Increase Creative Thinking Skill in Secondary Student.
Skripsi, Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Science,
Semarang State University. Top Supervisor Dra. Dwi Yulianti, M.Si., and
Supervising Assistants Dr. Sugianto, M.Si.
Key Words : creative thinking; STEM; student worksheet.
This research aims to determine the characteristics, feasibility, and effectiveness
of STEM student worksheet for secondary students on the study of work and
simple machine. The method of research use R & D, are potentials and problems,
data collection, product design, product testing, design revision, design validation,
product revision, product trial, and trial usage. The worksheet integrated STEM
combine by creative thinking aspect. The result of the validation of the student
worksheet validation showed that the worksheet developed was feasible with the
average score of the material /content component is 3,40; presentation is 3,37; and
language is 3,15. The worksheet is easy to understand with a percentage of
readability 92.82%. LKS can improve cognitive learning outcomes by thev
increase in the pretest-posttest results of n-gain analysis 0.7 in high criteria.
Creative thinking skill is also increases after using the worksheet. The
enhancement of creative thinking skills include in high category on fluency and
elaboration aspects, medium categories on flexibility aspects, and low categories
on original aspects. Based on the t-test, there are differences between the
experimental and control classes. The increasing of learning outcomes of the
experimental class is higher than the control class. Overall, STEM-based student
worksheets on business material woks and simple machine are feasible and
effective to be used in learning and can improve students creative thinking skills.
ix
Page 10
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .......................................................................................
PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................................................
PERNYATAAN ..............................................................................................
HALAMAN PENGESAHAN .........................................................................
MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................
PRAKATA .....................................................................................................
ABSTRAK ................................................................................................... ..
DAFTAR ISI ...................................................................................................
DAFTAR TABEL ...........................................................................................
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................
BAB
1. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ......... ................................................................... 4
1.3 Tujuan Penelitian............................................................................... 4
1.4 Manfaat Penelitian............................................................................. 5
1.5 Batasan Masalah............................................................................. .. 5
1.6 Penegasan Istilah .............................................................................. 6
1.7 Sistematika Penulisan Skripsi ........................................................... 7
2. TINJAUAN PUSTAKA.............................................................................. 9
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
x
xiii
xiv
xv
Page 11
2.1 Pembelajaran IPA ............................................................................ 9
2.2 Berpikir Kreatif ................................................................................. 10
2.3 Science Technology Engineering Mathematics (STEM) .................. 13
2.4 LKS (Lembar Kerja Siswa) .............................................................. 16
2.5 LKS berbasis STEM ....................................................................... . 19
2.6 Materi yang Dikembangkan dalam LKS berbasis STEM................ 20
2.7 Kerangka Berpikir ............................................................................. 21
3. METODE PENELITIAN ............................................................................ 23
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian ........................................................... 23
3.2 Subjek Penelitian .............................................................................. 23
3.3 Jenis Penelitian.................................................................................. 23
3.4 Instrumen Penelitian ......................................................................... 29
3.5 Metode Analisis Data Awal… .......................................................... 29
3.6 Analisis Uji Coba Instrumen ............................................................. 31
3.7 Angket Uji Kelayakan....................................................................... 34
3.8 Metode Analisis Data ... .................................................................... 35
4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................................... 39
4.1 Karakteristik Lembar Kerja Siswa .................................................... 39
4.2 Kelayakan Lembar Kerja Siswa........................................................ 47
4.2.1. Aspek Isi/ Materi… ................................................................. 47
4.2.2. Aspek Penyajian ...................................................................... 48
4.2.3. Aspek Kebahasaan................................................................... 50
4.3 Uji Keterbacaan ..................................................................... 50
4.4 Hasil Uji Coba Instrumen Soal .......................................................... 52
4.5 Hasil Belajar Kognitif ....................................................................... 52
4.6 Uji Normalitas ................................................................................... 54
4.7 Uji Hipotesis (Uji t Dua Pihak) ......................................................... 54
4.8 Uji Hipotesis (Uji t Pihak Kanan) ..................................................... 55
4.9 Peningkatan Kemampuan Berpikir Kreatif ....................................... 56
4.9.1 Kemampuan Berpikir Lancar (Fluency) .................................. 60
4.9.2 Kemampuan Berpikir Luwes (Flexibility) ............................... 61
Page 12
4.9.3 Kemampuan Berpikir Orisinal (Originaility) .......................... 62
4.9.4 Kemampuan Berpikir Elaborasi (Elaboration) ........................ 64
5. PENUTUP ................................................................................................... 66
5.1 Simpulan ........................................................................................... 66
5.2 Saran ................................................................................................ 67
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 68
LAMPIRAN .................................................................................................... 73
Page 13
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Perilaku Siswa dalam Keterampilan Kognitif Kreatif……... ................... 12
3.1. Tabel Kriteria Reliabilitas……….…...……...……...……...……............ 33
3.2. Klasifikasi Tingkat Kesukaran…….......................................................... 34
3.3. Klasifikasi Daya Pembeda……................................................................. 34
3.4. Skala Likert pada Angket Uji Kelayakan LKS……….…...……............. 35
3.5 Klasifikasi Tingkat Kelayakan LKS……….…...……...……...……........ 35
3.6 Klasifikasi Tingkat Keterbacaan Teks LKS……….…...……...…........... 36
3.7. Kriteria Peningkatan Berpikir Kreatif Siswa……….…...……...…......... 36
3.8. Kriteria Faktor n-gain……….…...……….....……...……...……............ 37
4.1 Hasil Analisis Kelayakan LKS……….…...……...……...……...……..... 47
4.2 Hasil Analisis Kelayakan Aspek Isi……….…...……...……...……...….. 47
4.3 Hasil Analisis Kelayakan Aspek Penyajian……….…...……...……........ 49
4.4 Hasil Analisis Kelayakan Aspek Kebahasaan……….…...……...……… 50
4.5. Hasil Analisis Uji Keterbacaan LKS……….…...……...……...……….. 51
4.6. Rata-Rata Hasil Belajar Kognitif……….…...……...……...……...…..... 52
4.7 Hasil Uji Normalitas Pre-test dan Post-test……….…...……...……........ 54
4.8 Uji Perbedaan Dua Rata-Rata Hasil Pre-Test…..…...……...……............ 55
4.9 Uji Perbedaan Dua Rata-Rata Hasil Post-Test……….…...……...…….... 55
4.10. Hasil Pretest dan Posttest……….…...……...……...……...……........... 56
4.11. Uji n-gain Nilai Pretest-Posttest Aspek Kelancaran……….…......…... 60
4.12. Uji n-gain Nilai Pretest-Posttest Aspek Keluwesan……….…………... 61
4.13. Uji n-gain Nilai Pretest-Posttest Aspek Orisinal………..…….............. 63
4.14.Uji n-gain Nilai Pretest-posttest Aspek Elaborasi……….….................. 64
xiii
Page 14
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Kerangka berfikir ...................................................................................... 22
3.1 Langkah-langkah Penggunaan Metode Research and Development ........ 24
3.2 Langkah-langkah Penelitian ...................................................................... 24
3.3 Desain Penelitian Nonequivalent Control Group Desain ......................... 28
4.1 Bagan Komponen STEM dalam LKS ...................................................... 42
4.2 Ilustrasi Penyajian Aspek Sains dalam LKS ............................................ 43
4.3 Ilustrasi Penyajian Aspek Teknologi dalam LKS .................................... 44
4.4 Ilustrasi Penyajian Aspek Engineering dalam LKS .................................. 45
4.5 Ilustrasi Penyajian Aspek Matematika dalam LKS .................................. 46
4.6 Diagram Nilai Rata-rata pretest dan posttest ............................................ 57
4.7 Diagram Hasil Analisis Uji n-gain untuk Aspek Berpikir Kreatif ............ 58
xiv
Page 15
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Lembar Penilaian Kelayakan LKS ............................................................ 73
2. Rubrik Penilaian Uji Kelayakan LKS ....................................................... 77
3. Analisis Data Uji Kelayakan LKS ............................................................ 82
4. Tabulasi Data Uji Kelayakan LKS ........................................................... 83
5. Soal Uji Keterbacaan................................................................................. 85
6. Kunci Jawaban Soal Uji Keterbacaan ....................................................... 87
7. Analisis Data Uji Keterbacaan .................................................................. 89
8. Tabulasi Data Uji Keterbacaan ................................................................. 90
9. Kisi-Kisi Soal Uji Coba Pretest dan Posttest ............................................ 91
10. Rubrik Penilaian Uji Coba Pretest dan Postest......................................... 103
11. Soal Tes Uji Coba ..................................................................................... 107
12. Tabulasi dan Analisis Data Hasil Uji Coba Soal……… .......................... 114
13. Silabus…………………………………….. ............................................. 125
14. RPP .......................................................................................................... 127
15. Soal Pretest dan Posttest ........................................................................... 143
16. Subjek Uji Coba ........................................................................................ 147
17. Rekapitulasi Hasil Pretest-Posttest ............................................................ 148
18. Analisis Hasil Pretest-Posttest .................................................................. 150
19. Uji Normalitas Pretets Kelas Eksperimen ................................................ 153
20. Uji Normalitas Posttest Kelas Eksperimen ............................................... 154
21. Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol ....................................................... 155
22. Uji Normalitas Posttest Kelas Kontrol ...................................................... 156
23. Uji Perbedaan Dua Rata-Rata (Uji t dua pihak) ........................................ 157
24. Uji Perbedaan Dua Rata-Rata (Uji t pihak kanan) .................................... 158
25. Surat Keputusan Penetapan Dosen Pembimbing ...................................... 159
26. Surat Izin Penelitian .................................................................................. 160
27. Surat Keterangan dari Sekolah .................................................................. 161
28. Surat Tugas Panitia Ujian Sarjana............................................................. 162
29. Dokumentasi ............................................................................................. 163
xv
Page 17
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Permendikbud nomor 16 tahun 2013 menyatakan bahwa kurikulum 2013
bertujuan untuk mempersiapkan manusia Indonesia agar memiliki kemampuan
hidup sebagai pribadi dan warga negara yang beriman, produktif, kreatif, inovatif,
dan afektif serta mampu berkontribusi pada kehidupan bermasyarakat, berbangsa,
bernegara, dan peradaban dunia.
Perangkat pembelajaran dibutuhkan untuk mendukung pencapaian tujuan
pembelajaran. Salah satu perangkat pembelajaran yang komprehensif dalam
proses pembelajaran adalah Lembar Kerja Siswa (Permendikbud, 2013). Bahan
ajar perlu dikembangkan karena dapat membantu guru menyampaikan materi.
Salah satu upaya pemerintah untuk meningkatkan kualitas pendidikan adalah
dengan melalui pengembangan bahan ajar (Bappenas, 2013). Guru perlu membuat
LKS sendiri yang dapat mengaktifkan siswa dalam pembelajaran, meningkatkan
kemampuan berpikir kreatif, dan meningkatkan hasil belajar. Hal ini selaras
dengan pendapat Prastowo (2014: 203) yang menyatakan bahwa LKS dapat
dibuat sendiri oleh guru pelajaran yang bersangkutan agar menjadi lebih menarik
dan kontekstual disesuaikan dengan situasi dan kondisi di sekolah.
Hasil observasi di SMP Negeri 2 Subah, menunjukkan bahwa LKS yang
disediakan bukan hasil pengembangan dari guru di sekolah tersebut, melainkan
diperoleh dari penerbit yang berisi rangkuman materi dan soal-soal latihan. Model
1
Page 18
2
pembelajaran dilakukan dengan metode yang monoton sehingga siswa menjadi
lebih pastif (teacher centered). Kemampuan berpikir kreatif siswa juga belum
dilatih. Hal tersebut menjadi permasalahan karena abad 21 menuntut siswa untuk
mengembangkan keterampilan berpikir, salah satunya adalah keterampilan
berpikir kreatif. Hasil penelitian Aldila (2017) menunjukkan bahwa Lembar Kerja
Peserta Didik (LKPD) dapat digunakan untuk meningkatkan keterampilan
berpikir kreatif peserta didik yang melibatkan aktivitas olah tangan seperti
penyelidikan dan aktivitas berpikir seperti menganalisis data hasil penyelidikan.
Observasi di SMP Negeri 2 Subah juga menunjukkan bahwa aktivitas
pembelajaran belum berjalan dengan optimal dilihat dari kurangnya kemauan
siswa untuk bertanya, memberikan contoh, dan memberikan pernyataan tentang
materi yang sedang diajarkan. Kemampuan siswa dalam menyelesaikan suatu
persoalan juga masih rendah. Siswa belum bisa memberikan banyak ide dan
jawaban terhadap persoalan yang muncul dalam pembelajaran. Hal tersebut
menunjukkan masih kurangnya tingkat kemampuan berpikir kreatif siswa.
Hasil penelitian Fitriani (2017) menunjukkan bahwa kemampuan
kreativitas siswa dapat ditingkatkan dengan penerapan model pembelajaran
Conceptual Understanding Procedures (CUPs) berbantuan LKPD. Kelas
eksperimen yang diberi perlakuan berupa model pembelajaran CUPs, memperoleh
skor rata-rata kreativitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol
yang diberikan perlakuan berupa pembelajaran langsung tanpa bantuan LKPD.
Adapun hasil penelitian dari Nuriyanah (2012) peningkatan kemampuan berpikir
kreatif dilakukan dengan menerapkan pembelajaran dengan praktikum sederhana.
Page 19
3
Guilford (2012) menyatakan bahwa berpikir kreatif sebagai kemampuan
untuk melihat bermacam-macam kemungkinan penyelesaian terhadap suatu
masalah, merupakan bentuk pemikiran yang sampai saat ini masih kurang
mendapat perhatian dalam pendidikan. Sedangkan, salah satu pendekatan
pembelajaran yang dapat digunakan untuk melatih keterampilan berpikir kreatif
adalah pendekatan pembelajaran STEM (Beers, 2011).
STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) merupakan
isu penting dalam pendidikan saat ini (Kuenzi, 2008). Pembelajaran STEM
merupakan integrasi dari pembelajaran sains, teknologi, teknik, dan matematika
yang disarankan untuk membantu kesuksesan keterampilan abad ke-21 (Beers,
2011). STEM yang efektif sangat penting untuk masa depan keberhasilan siswa.
Persiapan dan dukungan guru STEM terintegrasi penting untuk mencapai tujuan-
tujuan ini (Stohlman et al., 2012). Dari hasil penelitian Aldila (2017) dan Irfana et
al. (2018) dapat disimpulkan bahwa LKPD dengan pendekatan STEM telah
efektif dalam melatih keterampilan berpikir kreatif siswa. Hasil penelitian tersebut
selaras dengan penelitian Rosalina (2017) yang menyebutkan bahwa bahan ajar
berbasis pendekatan STEM efektif digunakan sebagai media pembelajaran.
Salah satu pokok bahasan IPA kelas VIII adalah Usaha dan Pesawat
Sederhana. Materi Usaha dan Pesawat Sederhana ini dipilih karena materi tersebut
dekat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari dan sesuai dengan metode dalam
penelitian ini yaitu panduan LKS yang di dalamnya memuat kegiatan siswa agar
dapat mengoptimalkan kemampuan berpikir kreatif yang dimilikinya dan
menemukan sendiri konsep yang benar. Dengan LKS yang memuat kegiatan
Page 20
4
siswa yang berupa demonstrasi maupun percobaan, ditujukan agar siswa dapat
lebih aktif dalam pembelajaran sehingga siswa mampu mengoptimalkan
kemampuan berpikir kreatif yang dimilikinya.
Berdasarkan uraian permasalahan tersebut, maka perlu dilakukan
penelitian tentang Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis STEM
untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa SMP.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, dapat dirumuskan
masalah sebagai berikut:
1) Bagaimana karakteristik LKS yang dikembangkan untuk siswa SMP?
2) Bagaimana tingkat kelayakan dan keterbacaan LKS berbasis STEM pada
pembelajaran di kelas?
3) Bagaimana kemampuan berfikir kreatif siswa dengan menggunakan LKS
berbasis STEM pada pembelajaran di kelas?
4) Berapa besar peningkatan hasil belajar siswa dengan menggunakan LKS
berbasis STEM pada pembelajaran di kelas?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan masalah penelitian yang telah dirumuskan di atas, maka tujuan
penelitian yang akan dilakukan adalah:
1) Menjelaskan karakteristik LKS yang dikembangkan untuk siswa SMP.
2) Mengetahui tingkat kelayakan dan keterbacaan LKS berbasis STEM pada
pembelajaran di kelas.
Page 21
5
3) Mendeskipsikan kemampuan berpikir kreatif siswa dengan menggunakan LKS
berbasis STEM pada pembelajaran di kelas.
4) Mengetahui besar peningkatan hasil belajar siswa dengan menggunakan LKS
berbasis STEM pada pembelajaran di kelas.
1.4 Manfaat Penelitian
Dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, antara lain
sebagai berikut:
1) Bagi siswa
Melatih siswa agar lebih berpikir kreatif dalam pembelajaran, membangkitkan
motivasi belajar IPA fisika, dan meningkatkan hasil belajar.
2) Bagi guru
Memberikan opsi referensi kepada guru dalam menyusun LKS, dan sebagai
alat bantu pembelajaran berbasis STEM dapat meningkatkan berpikir kreatif
siswa.
3) Bagi sekolah
Memberikan sumbangan pemikiran dan salah satu media pembelajaran berupa
LKS dalam rangka perbaikan proses pembelajaran mata pelajaran IPA fisika.
1.5. Batasan Masalah
Agar penelitian ini tepat sasaran dan tidak menyimpang maka penelitian ini
dibatasi sebagai berikut:
1) Produk yang dihasilkan pada penelitian ini berupa Lembar Kerja Siswa materi
Usaha dan Pesawat Sederhana yang di dalamnya memuat materi, percobaan,
dan soal-soal.
Page 22
6
2) Penelitian ini hanya memfokuskan pada cara pengembangan dan pendapat ahli
(expert) untuk mengetahui kelayakan produk dan efektivitas penggunaan LKS.
1.6 Penegasan Istilah
Penegasan istilah dimaksudkan untuk menyamakan presepsi terhadap
permasalahan yang diajukan. Adapun istilah yang harus dibatasi adalah sebagai
berikut :
1) Berpikir Kreatif
Kreativitas atau berpikir kreatif adalah segala sesuatu yang dihasilkan oleh
manusia yang menggunakan pemikiran dan tenaga fisik yang dilakukan secara
terus-menerus serta bermanfaat bagi kehidupan manusia (Makmur & Thahier,
2015). Berpikir kreatif dalam penelitian ini yaitu berpikir kreatif yang dikaitkan
dengan indikator kemampuan berpikir kreatif, antara lain; berpikir lancar
(fluency), berpikir luwes (flexibility), berpikir orisinal (originality), dan berpikir
terperinci atau elaborasi (elaboration).
2) STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics)
STEM merupakan integrasi dari pembelajaran sains, teknologi, teknik, dan
matematika yang disarankan untuk membantu kesuksesan keterampilan abad ke-
21 (Beers, 2011). STEM dibentuk berdasarkan perpaduan beberapa disiplin ilmu
yaitu sains, teknologi, teknik, dan matematika. Kolaborasi dalam proses
pembelajaran, STEM akan membantu siswa untuk mengumpulkan dan
menganalisis serta memecahkan permasalahan yang terjadi serta mampu untuk
memahami hubungan antara suatu permasalahan dan masalah lainnya (Handayani,
2014).
Page 23
7
3) LKS
LKS adalah singkatan dari Lembar Kerja Siswa. Menurut Prastowo (201:
204), LKS merupakan salah satu bahan ajar cetak berupa lembaran-lembaran
kertas yang berisi materi, ringkasan, dan petunjuk-petunjuk pelaksanaan tugas
pembelajaran yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai, LKS ini
harus dikerjakan oleh siswa guna mendukung proses pembelajaran.
4) LKS berbasis STEM
LKS berbasis STEM didefinisikan sebagai bahan ajar cetak berupa lembar-
lembar kertas yang berisi materi, ringkasan, dan soal-soal yang mengintegrasian
konsep desain teknologi/teknik dalam pengajaran dan pembelajaran
sains/matematik pada kurikulum di sekolah.
1.7 Sistematika Penulisan Skripsi
Skripsi ini terdiri dari tiga bagian yaitu bagian awal, bagian isi, dan bagian
akhir, yang masing-masing diuraikan sebagai berikut.
1) Bagian awal, terdiri dari halaman judul, abstrak, pengesahan, motto,
persembahan, kata pengantar, daftar gambar, daftar tabel, dan daftar lampiran.
2) Bagian isi skripsi terdiri dari lima bab, yaitu:
Bab I : Pendahuluan meliputi gambaran secara global tentang skripsi ini yaitu
latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat
penelitian, penegasan istilah, dan sistematika skripsi.
Bab II : Tinjauan Pustaka, berisi tentang landasan teori yang digunakan dalam
penulisan skripsi ini.
Page 24
8
Bab III: Metode Penelitian, berisi metode apa yang digunakan dalam
penelitian ini.
Bab IV : Pembahasan hasil penelitian.
Bab V : Penutup, berisi simpulan dan saran.
3) Bagian akhir skripsi, terdiri dari daftar pustaka dan lampiran-lampiran.
Page 25
9
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pembelajaran IPA
Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006 menyatakan bahwa IPA berkaitan
dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan
hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-
konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan.
Sudarmin (2015) menyampaikan definisi pengertian IPA atau sains sebagai
berikut :
…”Sains dapat didefinisikan sebagai: (1)cara berpikir (a way of
thinking) untuk memperoleh pemahaman tentang fenomena alam dan sifat-
sifatnya, (2)cara menyelidiki (a way of investigating) bagaimana fenomena
alam dapat dijelaskan, dan sebagai (3)batang tubuh pengetahuan (a body of
knowledge)”.
Depdiknas menyatakan bahwa perkembangan IPA dan teknologi di abad
21 ditandai oleh pesatnya dalam berbagai bidang kehidupan di masyarakat,
terutama teknologi informasi dan komunikasi. Oleh karena itu, diperlukan cara
pembelajaran yang dapat menyiapkan peserta didik untuk melek IPA dan
teknologi, mampu berpikir logis, kritis, kreatif, serta dapat berargumentasi secara
benar.
Secara sederhana pembelajaran adalah proses transfer ilmu dua arah, yakni
antara guru sebagai pemberi informasi dan siswa penerima informasi (Putra,
9
Page 26
10
2013). Pembelajaran IPA dapat diartikan sebagai proses transfer ilmu dua arah
mengenai cara berfikir tentang fenomena alam, cara menyelidiki fenomena alam,
dan mengenai IPA sebagai batang tubuh pengetahuan. Untuk mencapai tujuan
pembelajaran IPA, terutama dalam penelitian ini yaitu dalam peningkatan
keterampilan berpikir kreatif siswa, dibutuhkan perangkat pembelajaran. Salah
satu perangkat pembelajaran yang komprehensif dalam proses pembelajaran
adalah Lembar Kerja Siswa (Permendikbud, 2013).
2.2 Berpikir Kreatif
2.2.1 Pengertian Berpikir Kreatif
Kreativitas atau berpikir kreatif sebagai kemampuan untuk melihat
bermacam-macam kemungkinan penyelesaian terhadap suatu masalah (Guilford,
1967). Menurut Evans (1994:1), menjabarkan bahwa kreativitas adalah
keterampilan untuk menentukan pertalian baru, melihat subjek dari perspektif
baru, dan membentuk kombinasi-kombinasi baru dari dua atau lebih konsep yang
telah tercetak dalam pikiran.
Kreativitas atau berpikir kreatif adalah segala sesuatu yang dihasilkan oleh
manusia yang menggunakan pemikiran dan tenaga fisik yang dilakukan secara
terus-menerus serta bermanfaat bagi kehidupan manusia Makmur dan Thahier
(2015). Kemampuan berpikir kreatif masing-masing individu yang berbeda-beda
dan perlu untuk dikembangkan. Kreativitas menurut Ekasari et al. (2016)
merupakan kemampuan seseorang untuk menghasilkan suatu produk yang baru
ataupun kombinasi dari hal-hal yang sudah ada sebelumnya, yang berguna, serta
dapat dimengerti.
Page 27
11
2.2.2 Kategori Berpikir Kreatif
Munandar (2012) menjabarkan beberapa ciri-ciri kemampuan berpikir
kreatif beserta indikatornya, yaitu sebagai berikut :
1) Keterampilan Berpikir Lancar (Fluency)
Berpikir lancar diartikan sebagai ketempilan dalam mencetuskan banyak
gagasan, jawaban, penyelesaian masalah, atau pertanyaan. Indikatornya, antara
lain: (a) mengajukan banyak pertanyaan, (b) menjawab dengan sejumlah jawaban
jika ada pertanyaan, dan (c) mempunyai banyak gagasan.
2) Keterampilan Berpikir Luwes (Flexibility)
Keluwesan berarti kemampuan untuk menghasilkan gagasan, jawaban, atau
pertanyaan yang bervariasi. Seorang yang luwes dapat melihat suatu
permasalahan dari sudut pandang yang berbeda sehingga mampu memberikan
banyak alternatif pemecahan masalahnya. Indikatornya, antara lain; (a)
memberikan macam-macam penafsiran terhadap gambar, cerita, ataupun masalah,
(b) menerapkan suatu konsep dengan cara yang berbeda, dan (c) memikirkan
berbagai cara untuk menyelesaikan permasalahan yang diberikan.
3) Keterampilan Berpikir Orisinal (Originality)
Indikator dari keterampilan berpikir orisinal, antara lain; (a) memikirkan
masalah atau hal-hal yang tidak pernah terpikirkan oleh orang lain, (b)
mempertanyakan cara-cara yang lama dan berusaha memikirkan cara-cara yang
baru, serta (c) memiliki cara berpikir yang lain daripada yang lain.
Page 28
12
4) Keterampilan Berpikir Merinci atau Elaborasi (Elaboration)
Keterampilan berpikir elaborasi merupakan kemampuan untuk
mengembangkan suatu gagasan dan merinci secara detail dari suatu objek
sehingga lebih menarik. Indikatornya antara lain; (a) mencari jawaban atau
pemecahan masalah dengan melakukan langkah-langkah secara terperinci dan (b)
mengembangkan atau memperkaya gagasan orang lain.
2.2.3 Cara Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif
Kegiatan guru dan siswa dalam pembelajaran perlu diperhatikan agar
keterampilan berpikir kreatif siswa dapat terlatih dan berkembangkan.
Keterampilan berpikir kreatif siswa dapat dilihat dari perilaku siswa dalam
kegiatan pembelajaran. Williams seperti dikutip dalam Munandar (2012)
menyatakan bahwa perilaku siswa yang termasuk dalam keterampilan kognitif
kreatif dapat dijabarkan sebagai berikut.
Tabel 2.1 Perilaku Siswa dalam Keterampilan Kognitif Kreatif
No Perilaku Siswa Arti
1
Berfikir Lancar
(fluency)
- Menghasilkan banyak jawaban/gagasan
yang relevan;
- Arus pemikiran lancar;
2 Berfikir Luwes
(fleksibel)
- Menghasilkan gagasan-gagasan yang
seragam;
- Mampu mengubah cara atau pendekatan;
- Arah pemikiran yang berbeda;
3 Berfikir Orisinal
(Originality)
- Memberikan jawaban yang tidak lazim,
yang lain dari yang lain, yang jarang
diberikan kebanyakan orang;
4 Berfikir Terperinci
(Elaboration)
-Mengembangkan,menambah,memperkaya
suatu gagasan;
- Memperinci detail-detail;
- Memperluas suatu gagasan
(Williams seperti dikutip dalam Munandar, 2012)
Page 29
13
2.3 Science Technology Engineering Mathematic (STEM)
2.3.1 Pengertian Science Technology Engineering Mathematics (STEM)
STEM atau Science Technology Engineering Mathematics awalnya bernama
Sains, Matematika, Enjiniring, dan Teknologi (SMET) (Sanders, 2009). Dalam
konteks Bahasa Indonesia, STEM merujuk kepada empat bidang ilmu
pengetahuan, yaitu sains, teknologi, rekayasa, dan matematika.
National Research Concuil (2014) mendefinisikan masing-masing empat
disiplin STEM beserta perannya masing-masing, yaitu:
1) Sains (Science) ialah tubuh pengetahuan yang telah terakumulasi dari waktu
ke waktu dari sebuah pemeriksaan ilmiah yang menghasilkan pengetahuan
baru. Ilmu pengetahuan dari sains berperan menginformasikan rancangan
rekayasa (engineering).
2) Teknologi (Technology) ialah keseluruhan sistem dari orang dan organisasi,
pengetahuan, proses, dan perangkat-perangkat yang kemudian menciptakan
benda dan mengoperasikannya. Manusia telah menciptakan teknologi untuk
memuaskan keinginan dan kebutuhannya. Banyak dari teknologi modern
adalah produk dari sains dan rekayasa (engineering).
3) Rekayasa (Engineering) merupakan tubuh pengetahuan tentang desain dan
penciptaan benda buatan manusia dan sebuah proses untuk memecahkan
masalah. Rekayasa memanfaatkan konsep dalam sains, matematika, dan alat-
alat teknologi.
4) Matematika adalah studi tentang pola dan hubungan antara jumlah, angka,
dan ruang. Matematika digunakan dalam sains, rekayasa, dan teknologi.
Page 30
14
Menurut Roehrig (2012) pelaksanaan integrasi keempat aspek STEM lebih
mudah diwujudkan daripada integrasi keseluruhan aspek. STEM didefinisikan
sebagai "suatu standar berbasis meta-disiplin yang berada di tingkat sekolah
tempat semua guru, terutama guru Science, Technology, Engineering,
Mathematics (STEM), mengajarkan pendekatan terpadu dalam pembelajaran di
mana konten khusus berbagai disiplin tersebut tidak dibagi, tetapi ditangani dan
diperlakukan sebagai satu studi yang menyatu”.
Pendekatan STEM merupakan „meta-disiplin‟ dari sains, teknologi,
rekayasa, dan matematika, yang berarti „penciptaan disiplin baru berdasarkan
integrasi pengetahuan disiplin lain menjadi suatu kesatuan yang baru bukan
potongan-potongan (Ejiwale, 2013). Pendekatan STEM mengembangkan
pendekatan pendidikan yang mengintegrasikan empat disiplin ilmu dalam proses
pembelajaran. Menurut Morrison (2008) menyatakan bahwa STEM merupakan
pendekatan interdisipliner untuk belajar dengan mengintegrasikan empat disiplin
ke dalam satu paradigma mengajar dan belajar yang kohesif. Integrasi ini
ditujukan untuk menghilangkan hambatan-hambatan yang ada diantara empat
disiplin yang sekarang disebut sebagai STEM.
STEM yang efektif sangat penting untuk masa depan keberhasilan siswa.
Persiapan dan dukungan guru STEM terintegrasi penting untuk mencapai tujuan-
tujuan ini (Stohlman et al., 2012). STEM dinilai tepat untuk mencapai tujuan
pembelajaran di abad 21 ini. Menurut Sanders (2009) menyatakan bahwa integrasi
STEM memiliki pengertian: (1) pengintegrasian konsep desain teknologi dan
rekayasa dalam pengajaran dan pembelajaran sains/matematika di kurikulum
Page 31
15
sekolah, dapat pula berarti (2) pengajaran dan pembelajaran yang menggabungkan
dua atau lebih komponen atau antara satu komponen dengan disiplin ilmu yang
lain.
STEM dalam penelitian ini merujuk pada pengertian STEM yang diajukan
oleh Sanders, yaitu pengintegrasian konsep desain teknologi dan rekayasa dalam
pengajaran dan pembelajaran sains serta matematika pada kurikulum di sekolah.
2.3.2 Karakteristik Science Technology Engineering Mathematics (STEM)
Dalam proses pembelajaran, terdapat ciri khusus menggambarkan STEM
yaitu inti dari STEM adalah untuk mempersiapkan angkatan kerja abad 21
dimana dengan pendekatan STEM dan kegiatan terkaitnya siswa dapat mengambil
dan menerapkan apa yang mereka pelajari di kelas/laboratorium untuk pekerjaan
masa depan mereka di dunia nyata. Komunitas pendidik, industri, dan bisnis harus
bekerja sebagai sebuah tim untuk mengembangkan kurikulum yang akan
meningkatkan harapan ini. Selain pengembangan kurikulum, lebih penting lagi
kolaborasi ini harus mencakup magang, mentoring, serta kegiatan praktik di kelas
untuk memperkenalkan para siswa pada karir di bidang STEM dan keterampilan
dasar (Ejiwale, 2013).
Pengintegrasian pendekatan STEM dalam pengajaran dan pembelajaran
boleh dijalankan pada semua tingkatan pendidikan, mulai dari sekolah dasar
sampai universitas, karena aspek pelaksanaan STEM seperti kecerdasan,
kreativitas, dan kemampuan desain tidak tergantung kepada usia (Sanders et al,
2011).
Page 32
16
Terdapat tiga metode pendekatan pembelajaran dalam STEM. Perbedaan
antara masing-masing metode terletak pada tingkat konten STEM yang dapat
diterapkan. Tiga metode pendekatan STEM yang sering digunakan adalah metode
pendekatan ″silo″ (terpisah), ″tertanam″ (embeded), dan pendekatan ″terpadu″
(terintegrasi).
1) Pendekatan silo (terpisah) untuk STEM mengacu pada instruksi terisolasi,
dimana masing-masing setiap mata pelajaran STEM diajarkan secara terpisah
atau individu (Dugger, 2015). Studi terkonsentrasi masing-masing individu
memungkinkan siswa untuk mendapatkan lebih mendalam pemahaman tentang
isi dari masing-masing mata pelajaran.
2) Pendekatan tertanam (embeded) lebih menekankan untuk mempertahankan
integritas materi pelajaran, bukan fokus pada interdisiplin mata pelajaran.
3) Pendekatan STEM terpadu (terintegrasi) bertujuan untuk menghapus dinding
pemisah antara masing-masing bidang STEM pada pendekatan silo dan
pendekatan tertanam (embeded), dan untuk mengajar siswa sebagai salah satu
subjek (Breiner et al., 2012).
2.4 LKS
2.4.1 Pengertian LKS
LKS atau Lembar Kerja Siswa adalah salah satu bahan ajar yang membantu
dalam proses pembelajaran, yang di dalamnya memuat materi secara singkat,
tujuan pembelajaran, petunjuk mengerjakan atau instruksi, praktikum/ percobaan
untuk membuktikan teori/konsep, dan sejumlah pertanyaan yang harus dijawab
Page 33
17
siswa sehingga siswa dapat memperluas dan memperdalam materi yang dipelajari.
Sedangkan, Prastowo (2015: 204) mendefinisikan LKS sebagai suatu bahan ajar
cetak berupa lembar-lembar kertas yang berisi materi, ringkasan-ringkasan yang
berisi petunjuk-petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang harus dikerjakan
peserta didik, yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai.
LKS merupakan lembaran-lembaran berisi tugas yang harus dikerjakan oleh
peserta didik. LKS biasanya berupa petunjuk, langkah untuk menyelesaikan suatu
tugas, suatu tugas yang diperintahkan dalam lembar kegiatan harus jelas
kompetensi dasar yang akan dicapainya (Depdiknas, 2008: 13). Dalam bukunya,
Hamdani (2011:74) mengemukakakn bahwa LKS merupakan perangkat
pembelajaran sebagai pelengkap atau sarana pendukung Rencana Pelaksanaan
Pembelajaran (RPP).
2.4.2 Manfaat LKS
Selain sebagai media pembelajaran, Prastowo (2015: 205-206) beberapa
fungsi dari LKS, yaitu:
1) meminimalkan peran guru, sehingga dapat mengoptimalkan keaktifan siswa,
2) sebagai bahan ajar yang memudahkan siswa dalam memahami materi,
3) sebagai bahan ajar yang ringkas dan kaya tugas untuk berlatih,
4) memudahkan pelaksanaan pembelajaran kepada siswa,
2.4.3 Karakteristik LKS
LKS merupakan salah satu bahan ajar yang mendukung dalam proses
pembelajaran sehingga terdapat beberapa karakteristik yang harus dipenuhi dalam
Page 34
18
pembuatannya. Sukiman (2012: 133-134) merincikan karakteristik dalam
penyusunan LKS, di antaranya sebagai berikut:
1) merumuskan kompetensi yang harus dikuasai,
2) mengemas materi pembelajaran ke dalam unit yang lebih spesifik sehingga
mempermudah siswa dalam mempelajari materi,
3) memberikan contoh dan ilustrasi pendukung kejelasan materi pembelajaran,
4) menyajikan tugas atau contoh soal agar siswa dapat mengetahui penguasaan
materi yang dimilikinya,
5) menyajikan materi sesuai kondisi dan lingkungan siswa (kontekstual),
6) menggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif,
7) menyediakan informasi mengenai referensi yang mendukung materi,
2.4.4 Langkah-Langkah Aplikatif Membuat LKS
Depdiknas (2008: 23-24) menyatakan bahwa untuk dapat membuat LKS
sendiri maka perlu adanya pemahaman mengenai langkah-langkah berikut ini:
1) menganalisis kurikulum,
langkah ini bertujuan untuk mengetahui materi mana yang memerlukan LKS,
2) menyusun peta kebutuhan LKS,
langkah ini bertujuan untuk mengetahui jumlah LKS yang harus ditulis dengan
mempertimbangkan sekuensi atau urutan pembuatan LKS,
3) menentukan judul-judul LKS,
judul LKS berdasarkan kompetensi dasar (KD) pada kurikulum,
4) penulisan LKS,
penulisan LKS dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:
Page 35
19
a. perumusan kompetensi dasar yang harus dikuasai,
rumusan kompetensi dasar (KD) pada LKS disesuaikan dengan kurikulum,
b. menentukan alat penilaian,
penilaian dilakukan terhadap proses kerja dan hasil kerja siswa, pendekatan
pembelajaran yang digunakan adalah penguasaan kompetensi,
c. penyusunan materi,
materi LKS sangat bergantung pada kompetensi dasar (KD) yang akan dicapai,
materi dapat diambil dari berbagai sumber, misal: buku, majalah, internet, dan
jurnal penelitian,
d. struktur LKS,
struktur LKS terdiri atas: judul, petunjuk belajar (petunjuk siswa), kompetensi
yang akan dicapai, tujuan pembelajaran, materi pembelajaran, informasi
pendukung, tugas-tugas, dan langkah-langkah kerja, serta soal evaluasi,
2.5 LKS berbasis STEM
LKS atau Lembar Kerja Siswa oleh Prastowo didefinisikan sebagai suatu
bahan ajar cetak berupa lembar-lembar kertas yang berisi materi, ringkasan-
ringkasan yang berisi petunjuk-petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang
harus dikerjakan peserta didik, yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus
dicapai. STEM merupakan pendekatan interdisipliner untuk belajar dengan
mengintegrasikan empat disiplin ke dalam satu paradigma mengajar dan belajar
yang kohesif. Empat disiplin tersebut antara lain; sains, teknologi, rekayasa, dan
matematika.
Page 36
20
LKS berbasis STEM didefinisikan sebagai bahan ajar cetak berupa lembar-
lembar kertas yang berisi materi, ringkasan, dan soal-soal yang mengintegrasikan
konsep desain teknologi dan rekayasa dalam pengajaran dan pembelajaran sains
serta matematika pada kurikulum di sekolah.
2.6 Materi yang Dikembangkan dalam LKS Berbasis STEM
Materi yang akan dikembangkan dalam bahan ajar ini adalah Usaha dan
Pesawat Sederhana. Berdasarkan kurikulum 2013, materi Usaha dan Pesawat
Sederhana merupakan salah satu materi IPA fisika yang diajarkan di SMP kelas
VIII semester ganjil.
Materi Usaha dan Pesawat Sederhana yang harus dipelajari oleh siswa,
antara lain: konsep usaha dan daya, jenis-jenis pesawat sederhana yang meliputi;
katrol, roda berporos, bidang miring, dan pengungkit, jenis-jenis pesawat
sederhana pada sistem gerak manusia, serta keuntungan mekanik masing-masing
pesawat sederhana.
Materi Usaha dan Pesawat Sederhana dapat disampaikan untuk menjelaskan
berbagai fenomena dalam kehidupan sehari-hari dan banyak pula diaplikasikan
dalam berbagai bidang khususnya ilmu teknik atau keinsinyuran. Berikut ini
beberapa contoh usaha dan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari: (1)
Usaha pada alat paku bumi/ drop hammer (2) katrol pada sumur timba, derek,
dan pengangkatan peti kemas; (3) gunting, linggis, dan koper pada jenis
pengungkit; dan (4) roda pada mobil.
Page 37
21
2.7 Kerangka Berpikir
Kurikulum 2013 menyatakan bahwa aspek keterampilan harus dimiliki
oleh siswa, salah satunya adalah keterampilan berpikir kreatif. Hasil observasi
menunjukkan bahwa kemampuan berpikir kreatif siswa di SMP Negeri 2 Subah
masih rendah, ditunjukkan dengan kurangnya kemauan siswa untuk bertanya,
memberikan contoh, dan memberikan pernyataan tentang materi.
Kemampuan berpikir kreatif penting dimiliki oleh siswa. Kemampuan
berpikir kreatif dapat dikembangkan melalui pembelajaran menggunakan LKS
berbasis STEM. Selain mengembangkan kemampuan berpikir kreatif, bahan ajar
berbasis STEM juga dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
Bahan ajar merupakan salah satu media pembelajaran yang efektif
digunakan dalam proses pembelajaran. Bahan ajar dapat membantu guru
berinteraksi dan mendorong siswa mengoptimalkan kemampuan intelektual
mereka. Integrasi bahan ajar terhadap suatu model pembelajaran dapat
mengembangkan kemampuan berpikir kreatif dan hasil belajar. Oleh karena itu,
disusunlah lembar kerja siswa berbasis STEM untuk mengembangkan
kemampuan berpikir kreatif dan meningkatkan hasil belajar siswa. Skema
kerangka berpikir dalam penelitian ini disajikan dalam Gambar 2.1.
Page 38
22
Kurikulum 2013 menyatakan bahwa aspek
keterampilan harus dimiliki oleh siswa,
salah satunya adalah keterampilan berpikir
kreatif.
Abad 21 menuntut siswa untuk
mengembangkan keterampilan berpikir,
salah satunya adalah keterampilan berpikir
kreatif (creative thinking)
Berpikir kreatif dapat dikembangkan melalui
LKS berbasis STEM.
Kemampuan berpikir kreatif siswa di SMP
Negeri 2 Subah masih rendah, ditunjukkan
dengan kurangnya kemauan siswa untuk
bertanya, memberikan contoh, dan
memberikan pernyataan tentang materi.
Untuk mencapai tujuan pembelajaran
sesuai kurikulum 2013, maka
dibutuhkan perangkat pembelajaran.
Salah satu perangkat pembelajaran
yang komprehensif dalam proses
pembelajaran adalah Lembar Kerja
Siswa (Permendikbud, 2013).
Salah satu pendekatan pembelajaran yang
dapat digunakan untuk melatih
keterampilan berpikir kreatif adalah
pendekatan pembelajaran STEM (Beers,
2011).
Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis STEM untuk Meningkatkan Kemampuan
Berpikir Kreatif Siswa SMP
STEM menggabungkan pengetahuan, konsep,
dan keterampilan secara sistematis sehingga
mampu menumbuhkan keterampilan berpikir
kreatif siswa
Hasil yang diharapkan:
Keterampilan berpikir kreatif dan hasil belajar siswa
meningkat
Treatment
Gambar 2.1. Kerangka Berpikir
Page 39
66
BAB 5
PENUTUP
5.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:
(1) LKS yang dihasilkan mempunyai karakteristik pendekatan STEM
yang dipadukan dengan aspek berpikir kreatif. LKS menyajikan
berbagai fenomena kehidupan sehari-hari, kegiatan percobaan
sederhana, serta analisis hasil sesuai dengan teori yang ada. Bagian
akhir berisi soal-soal untuk melatih siswa melakukan evaluasi.
(2) Tingkat kelayakan LKS berbasis STEM berada pada kriteria sangat
layak digunakan sebagai media pembelajaran siswa dengan persentase
sebesar 90,03%.
(3) Tingkat keterbacaan LKS berbasis pendekatan STEM untuk kelas VIII
A semester ganjil materi usaha dan pesawat Sederhana mudah
dipahami siswa dengan persentase sebesar 93,82%.
(4) LKS dapat membantu dalam meningkatkan hasil belajar kognitif
ditandai dengan adanya peningkatan nilai pretest ke posttest dari nilai
n-gain sebesar 0,7 yang masuk dalam kategori tinggi pada kelas
eksperimen.
(5) Kemampuan berpikir kreatif siswa meningkat setelah pembelajaran
menggunakan LKS berbasis pendekatan STEM, yaitu berada pada
kategori tinggi pada aspek kelancaran dan elaborasi, kategori sedang
pada aspek keluwesan, dan kategori rendah pada aspek orisinal.
66
Page 40
67
Berdasarkan hasil uji t, terdapat perbedaan antara hasil belajar kelas
eksperimen dan kelas kontrol. Peningkatan hasil belajar kelas
eksperimen lebih tinggi dari pada kelas kontrol.
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan oleh penulis berkaitan dengan penelitian
adalah sebagai berikut:
(1) Penilaian hasil berpikir kreatif siswa dalam menjawab pertanyaan
sebaiknya dibuat rambu-rambu jawaban dengan alternatif jawaban
yang rinci untuk memudahkan dalam pedoman penilaian.
(2) Pembuatan soal sebaiknya memperhatikan jumlah soal untuk tiap
aspek berpikir kreatif agar memperoleh komposisi soal yang
proporsional.
(3) Peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa dalam pada aspek
orisinal (originality) masih rendah. Maka penggunaan LKS ini
sebaiknya dipandu dengan instruksi langsung oleh guru agar aspek
orisinal tercapai.
Page 41
68
68
DAFTAR PUSTAKA
Aldila, C.. 2017. Pengembangan LKPD Berbasis STEM Untuk Menumbuhkan
Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa. Skripsi. Lampung: FKIP Universitas
Lampung.
Andawiyah, R. 2014. Interelasi Bahasa, Sains dan Matematika. Okara Jurnal
Bahasa dan Sastra, 8(2): 69–80.
Anitah, S. 2008. Media Pembelajaran. Surakarta: UNS Press.
Arikunto, S. 2012. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara.
Arsyad, A. 2009. Media Pembelajaran. Jakarta: Rajawali Pers.
Artikasari, E.A., & Saefudin, A.A. 2017. Menumbuh Kembangkan Kemampuan
Berpikir Kreatif Matematis dengan Pendekatan Contextual Teaching and
Learning. Jurnal Math Educator Nusantara, 3(2): 73-82.
Asmirani, U., Amali P., & Asrizal. 2013. Pengaruh LKS Berbasis Sains Teknologi
Masyarakat Terhadap Kompetensi dalam Pembelajaran IPA Fisika di Kelas
VIII SMPN 1 Kubung Kabupaten Solok. Pillar of Physics Education,(1):85-
90.
Asmuniv. 2015. Pendekatan Terpadu Pendidikan STEM Upaya Mempersiapkan
Sumber Daya Manusia Indonesia Yang Memiliki Pengetahuan
Interdisipliner Dalam Menyosong Kebutuhan Bidang Karir Pekerjaan
Masyarakat Ekonomi ASEAN (MEA). Malang : Pusat Pengembangan Dan
Pemberdayaan Pendidik Dan Tenaga Kependidikan Bidang Otomotif &
Elektronika Malang.
Bahtiar, E.T. 2015. Penulisan Bahan Ajar. Tersedia di http://scholar.google.com
[diakses 24-05-2018].
Bappenas. 2013. Rencana Kerja Pemerintahan 2013. Jakarta: Kementerian
Perencanaan Pembangunan Nasional.
Beers, S. 2011. 21st Century Skills: Preparing Students For Their Future. United
States: ASCD Action Tool.
Breiner, J. M., Johnson, C. C., Harkness, S., & Koehler, C. M. 2012. What Is
STEM? A discussion about conceptions of STEM in education and
partnerships. School Science & Mathematics, 112(1): 3–11.
Page 42
69
Departemen Pendidikan Nasional. 2008. Pedoman Pengembangan Bahan Ajar.
Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional.
Dugger, W. E. 2015. Evaluation of STEM in the United States. In 6th
Biennial
International Conference on Technology Education Research. Australia:
Gold Coast, Queensland.
Ejiwale, J. 2013. Barriers to successful implementation of STEM education.
Journal of Education and Learning, 7(2): 63-74.
Ekasari, R. R., Gunawan, G., & Sahidu, H. 2016. Pengaruh Model Pembelajaran
Langsung Berbantuan Media Laboratorium Terhadap Kreativitas Fisika
Siswa SMA. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 2(3): 106-110.
Evans, J. R.. 1991. Creative Thinking in the Decision and Management Science.
Cincinnati: South-Westren Publishing Co. Infinite innovation.
Fauziah,Y.N. 2011. Analisis Kemampuan Guru Dalam Mengembangkan
Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa Sekolah Dasar Kelas V Pada
Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam. Tesis. Bandung: Pendidikan Dasar
SPS Universitas Pendidikan Indonesia.
Fitriani, N., Gunawan, dan Satrio. 2017. Berpikir Kreatif Dalam Fisika Dengan
Pembelajaran Conceptual Understanding Procedures (CUPs) Berbantuan
LKPD. Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, 3(1): 24-33.
Guilford, J.P.. 1967. The Nature of Human Intelligence. New York: MacGraw-
Hills.
Humasah, & Yanur S. 2013. Desain Pembelajaran Berbasis Pencapaian
Kompetensi. Jakarta: Prestasi Pustaksa Raya.
Hake, R.R. 1999. Analyzing Change/ Gain Scores. Woodland Hills: Department
of Physics, Indiana University.
Hamdani. 2011. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: CV Pustaka Setia.
Handayani, F. 2013. Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Science
,Technology,Engineering, and Mathematics (STEM) pada Materi Hidrolisis
Garam. Tesis. Banda Aceh: Univeristas Syiah Kuala.
Irfana, S., D. Yulianti, dan Wiyanto. 2018. Pengembangan LKPD berbasis STEM
(Science,Technology,Engineering, and Mathematics) untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kreatif Peserta Didik. Jurnal Pendidikan Fisika
Indonesia,11(1): 1-7.
Page 43
70
Kuenzi, J. J. 2008. Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM)
Education: Background, Federal Policy, and Legislative Action. Prosiding
in Congressional Research Service. Lincoln, USA: University of Nebraska.
Kuswandi,I. 2017. Peningkatan Kreativitas Siswa Dengan Model Pendidikan
Sebaya. Jurnal Ilmiah. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,18(2):36-
47.
Lou, Shi-Jer, Yung-Chieh Chou, Ru-Chu Shih, & Chih-Chao Chung. 2017. A
Study of Creativity in CaC2 Steamship-derived STEM Project-based
Learning. EURASIA Journal of Mathematics Science and Technology
Education. 13(6): 2387-2404.
Makmur, dan Thahier, R. 2015. Inovasi Kreativitas Manusia. Makassar: PT
Refika Aditama.
Morrison,JS. 2008. Atributes of STEM Education. Teaching Institute for Essential
Science STEM Education Monograpgh Series. TIES 2008 : 2-7.
Murwianto,S., Sarwanto, & Sentot B.R. 2017. STEM-Based Learning in Junior
High School: Potensi for Training Student‟ Thinking Skill. Pancaran
Pendidikan FKIP Universitas Jember 6(4): 69-80.
Munandar, U.. 2012. Pengembangan Kreativitas Anak. Jakarta: Rineka Cipta.
Neina, Q. A., H.B. Mardikantoro, & T. Supriyanto. 2015. Pengembangan Buku
Pengayaan Menulis Cerita Anak Bermuatan Nilai Karakter Berdasarkan
Content and Languange Integrated Learning (CLIL) untuk Siswa Sekolah
Dasar Kelas Tinggi. Seloka: Jurnal Pendidikan Bahasa dan Sastra
Indonesia, 4(2):50-57.
National Research Council. 2014. STEM Integration in K-12 Education: Status,
Prospects, and An Agenda for Research. Washington, DC: National
Academy Press.
Nuriyanah, S.. 2015. Pengembangan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa Melalui
Praktikum Sederhana. Skripsi. Semarang: Jurusan Fisika FMIPA
Universitas Negeri Semarang.
Parmin. 2009. Aktivitas Siswa dalam Pembelajaran IPA melalui Lesson Study.
Jurnal Varia Pendidikan, 21(1): 1-11.
Page 44
71
Pangesti, K I., D. Yulianti, & Sugianto.2017. Bahan Ajar Berbasiss STEM Untuk
Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa SMA. Unnes Physiscs
Education Journal. 6(3): 53-58.
Permendikbud no.69 tahun 2013 tentang Kompetensi Dasar & Struktur
Kurikulum SMA-MA.
Permendiknas no. 22 Tahun 2006 tentang Standar Isi untuk Satuan Pendidikan
Dasar dan Menengah.
Pertiwi, R. S., Abdurrahman, & R. Undang. 2017. Efektivitas LKS STEM untuk
Melatih Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa. Tesis. Lampung: Magister
Pendidikan Fisika FKIP, Universitas Lampung.
Prastowo, A.. 2012. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Yogjakarta:
Diva Press.
Puspitadewi, S. 2014. Profil LKS Materi Perubahan Lingkungan Berorientasi
Kurikulum 2013 untuk Melatihkan Berpikir Kritis Siswa. Berkala Ilmiah
Pendidikan Biologi, 3(2): 352-357.
Putra, R. M. 2013. Desain Belajar Mengajar Kreatif Berbasis Sains. Jogjakarta:
Diva Press.
Rahayu, E., H. Susanto, & D. Yulianti. 2011. Pembelajaran Sains dengan
Pendekatan Keteramilan Proses untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan
Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia,
7(1): 106-110.
Roehrig, G. H., Moore, T. J., Wang, H. H., & Park M. S. 2012. Is Adding the E
Enough?: Investigating the Impact of K-12 Engineering Standards on the
Implementation of STEM Integration. School Science and Mathematics,
112(1), 31–44
Rohim, Fathur., Hadi S, & Ellianawati. 2012. Penerapan Model Discovery
Terbimbing pada Pembelajran Fisika untuk Meningkatkan Kemampuan
Berpikir Kreatif. Unnes Physics Educaation Journal,(1)1:1-5.
Rosalina, A.M.. 2017. Pengembangan Bahan Ajar Biologi Berbasis STEM
(Science Technologi Engineering And Mathematics) pada Pokok Bahasan
Bioteknologi Kelas XII SMA (Sekolah Mengengah Atas). Skripsi. Jember:
Universitas Jember.
Rosmaini. 2009. Keterbacaan Buku Teks. Medan: FBS UNIMED.
Page 45
72
Rudyanto, H.E. 2014. Model Discovery Learning Dengan Pendekatan Saintifik
Bermuatan Karakter untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif.
Premiere Educandum, 4(1): 41-48.
Rusilowati, A. 2014. Pengembangan Instrumen Penilaian. Semarang: Unnes
Press.
Sanders, M., Hyuksoo. K., Kyungsuk, P. & Hyonyong, L. 2011. Integrative
STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics)
Education:Contemporary Trends and Issues. Secondary Education,
1(59):729-762.
Sanders, M. 2009. STEM, STEM Education, STEMmania. The Technology
Teacher, (2): 20-26.
Sari, I. M., Evi S, dan Parsaoran S. 2013. Analisis Kemampuan Berpikir Kreatif
Siswa SMP dalam Pembelajaran Pendidikan Teknologi Dasar (PTD).
Skripsi. Bandung: Pendidikan Fisika FPMIPA Universitas Pendidikan
Indonesia.
Savinainen, A. 2004. High School Students Conceptual Coherence of Qualitative
Knowledge in the Case of the Force Concept. Dissertation. University of
Joensuu.
Stohlmann, M., Moore, T. J., Roehrig, G. H. 2012. Considerations for Teaching
Integrated STEM Education. Journal of Pre-College Engineering
Education Research, 2 (1): 29-34.
Sudarmin. 2015. Model Pembelajaran Inovatif Kreatif (Model PAIKEM dalam
Konsteks Pembelajaran dan Penelitian Sains Bermuatan Karakter).
Semarang: UNNES Press.
Sudijono, A.. 2008. Pengantar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Raja Grafindo
Persada.
Sudjana. 2005. Metode Statistika. Bandung: PT. Tarsito.
Sugiyono. 2010. Metode Penelitian Pendidikan (Pendekatan Kuantitatif,
Kualitatif dan R&D). Bandung: Alfabeta.
Sukiman. 2012. Pengembangan Media Pembelajaran. Yogyakarta: PT. Pustaka
Insan Madani.
Yulianti, D., & Wiyanto. 2009. Perancangan Pembelajaran Inovatif Prodi
Pendidikan Fisika. Semarang: UNNES Press.